深井煤層回采巷道變形特征與支護技術

謝曉光

(永城煤電集團順和煤礦)

1 工程概況

某煤礦主采二2煤，2100工作面是該礦21采區的第三個綜采工作面。該工作面東鄰21采區膠帶運輸上山，西鄰工業廣場保護煤柱，北鄰－702 m水平東翼膠帶運輸大巷保護煤柱，南鄰F12斷層保護煤柱。2100工作面二2煤層平均厚度2.4 m，埋深740 m左右，工作面煤層頂、底板情況見表1。2100工作面膠帶運輸平巷為實體煤沿頂掘進巷道，巷道設計斷面為梯形，設計毛寬4200 mm，毛高2700 mm，凈寬4000 mm，凈高2600 mm。

表1 2100工作面二2煤層頂、底板情況

2100工作面膠帶運輸平巷設計為錨網支護，圖1是巷道原支護方案。具體支護參數如下:

圖1 巷道原支護方案(單位:mm)

(1)巷道頂板支護形式。高強錨桿+M鋼帶+金屬平網+錨索。采用φ20 mm×2200 mm高強錨桿，每根錨桿使用1卷MSK2350型錨固劑和1卷MSZ2350型錨固劑，錨固力100kN;錨桿間排距為750 mm×800 mm;采用規格為150 mm×90 mm×12 mm的M鐵托盤;4000 mm長的M鋼帶，2300 mm×1000 mm的金屬平網，網孔規格為50 mm×50 mm。錨索規格為φ18.9 mm×7300 mm，每根錨索使用1支MSK2350型錨固劑和2支MSZ2350型錨固劑，預緊力150 kN。頂板錨索偏離中心700 mm，排距為1600 mm，三花布置，錨索托盤規格為250 mm×250 mm×20 mm。

(2)巷道非回采側幫部支護形式:高強錨桿+金屬平網+木托盤+鐵托盤。巷道回采側幫部支護形式:普通錨桿+雙抗網+木托盤+鐵托盤。高強錨桿規格為φ20 mm×2200 mm，每根高強錨桿使用2支MSZ2350錨固劑，錨固力80 kN;普通錨桿規格為φ16 mm×1800 mm，每根普通錨桿使用1支MSK2350錨固劑，錨固力50 kN。錨桿間排距為800 mm×800 mm，每根錨桿配150 mm×150 mm×8 mm鐵托盤和300 mm×200 mm×50 mm木托盤;雙抗網規格為6000 mm×1400 mm型(帶孔)，金屬平網規格為2300 mm×1000 mm，網孔規格為50 mm×50 mm。

2 巷道變形特征及原因分析

圖2是2100工作面膠帶運輸平巷掘出并完成支護后的頂板離層監測結果。……